Warum Forscher 500 Jahre alte Gewehrkugeln für Solarzellen recyclen
Solarzellen aus Perowskit lassen sich einfacher herstellen als herkömmliche aus Silizium und haben außerdem einen theoretisch höheren Wirkungsgrad. Es gibt aber auch Hürden: Neben ihrer geringeren Haltbarkeit ist das benötigte Blei ein Problem. Die Gewinnung des Rohstoffes gilt als ressourcenintensiv und giftig. Eine Lösung wäre das Recycling von Blei. Deutschen Forschern ist es nun gelungen, es aus bis zu 500 Jahre alten Gewehrkugeln zu gewinnen.
In einer Studie schildert das Team vom Forschungszentrum Jülich und der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, wie sie Bleikugeln aus dem 16. und 17. Jahrhundert, die mit Kohlenstoff- und Metallresten verunreinigt waren, in hochreines Bleiiodid umwandeln konnten.
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Kugeln in Bleipulver verwandelt
Die Forscher schmolzen die Kugeln und formten daraus 2 Elektroden, die dann wiederum in eine Acetonitril-Jod-Mischung eingetaucht wurden. Das wurde anschließend unter Strom gesetzt, wodurch sie das Bleipulver erzeugen konnten.
Das so gewonnene Bleipulver nutzten sie, um Perowskit-Kristalle für Blei-Halogenid-Perowskitzellen zu züchten. Am Ende entstanden Solarzellen mit einem Wirkungsgrad von 21 Prozent, die laut den Forschern qualitativ mit kommerziell hergestellten Zellen aus hochreinem Bleiiodid mithalten können.
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Munitionskauf bei eBay
Die verunreinigten Bleikugeln, die einst in Musketen steckten, kauften die Forscher laut Gizmodo bei eBay. Ihre Wahl fiel bewusst auf das komplizierte Ausgangsmaterial, weil sie damit beweisen wollten, dass ihr Recycling-Prozess selbst bei stark verschmutztem Blei funktioniert.
Das Team sieht in seinem Verfahren zum Blei-Recycling einen ressourcenschonenderen Weg zur Erzeugung von Perowskit-Solarzellen. Millionen von Tonnen von verunreinigtem Blei seien in Abfällen vorhanden, erklärt der Forscher Ian Marius Peters auf LinkedIn. Wenn man es schaffe, Blei besser zu recyceln, würden Perowskit-Solarzellen nachhaltiger und besser skalierbar.